[发明专利]一种含Sc、Ni铝合金及铜连接端子及其制备方法

权利要求书

1.一种含Sc、Ni的铝合金及铜连接端子，包括铝合金管和铜头，其特征在于，所述铝合金管按重量百分比包含：铁Fe0.79%-0.8%，铜Cu0.13%-0.15%，钪Sc0.0029%-0.0068%，镍Ni0.1%-0.3%，硅Si0.061%-0.062%，铝Al及其他不可避免的杂质。

2.根据权利要求1所述的含Sc、Ni铝合金及铜连接端子，其特征在于，所述端子中含铁0.79%（重量百分比）；铜Cu0.14%（重量百分比）；钪Sc0.0049%（重量百分比）；镍Ni0.15%（重量百分比）；硅Si0.062%（重量百分比）。

3.根据权利要求1所述的含Sc、Ni铝合金及铜连接端子，其特征在于，所述铝合金管的抗拉强度σ为150-180MPa。

4.根据权利要求2所述的含Sc、Ni铝合金及铜连接端子，其特征在于，所述铜头由纯度为99.9%的T2紫铜经锻造制得。

5.根据权利要求4所述的含Sc、Ni铝合金及铜连接端子，其特征在于，所述铝合金管和铜头通过旋转摩擦焊工艺相互连接。

6.一种权利要求1-5所述的含Sc、Ni铝合金及铜连接端子的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤一：配料

按重量百分比进行配料：铁Fe0.79%-0.8%，铜Cu0.13%-0.15%，钪Sc0.0029%-0.0068%，镍Ni0.1%-0.3%，硅Si0.061%-0.062%，余量为工业纯铝锭；

步骤二：熔炼铝合金

将所述工业纯铝锭放入中频感应电炉中熔化，再加入Al-Fe、Al-Cu及Al-Si中间合金，并搅拌和保温；

步骤三：添加Al-Sc、Al-Ni中间合金

向中频感应电炉内的铝合金液体中加入Al-Sc、Al-Ni中间合金液体，并搅拌、精炼、除气、除渣，然后在750℃-800℃之间静置30分钟，静置期间对炉内成分进行分析和调整；

步骤四：连铸连轧

将步骤三得到的铝液注入结晶器以进行连铸连轧，得到铝合金棒，轧机进口温度为：480℃-560℃，出口温度为：270℃-320℃；

步骤五：保温

对铝合金棒在600℃下进行30分钟的保温处理，然后自然冷却；

步骤六：制备铜头

将铜型材加工成表面光滑、无飞边毛刺的铜头；

步骤七：摩擦焊预处理

将铝合金棒与铜头车端面，去除待焊接部分的氧化膜；

步骤八：旋转摩擦焊

采用旋转摩擦焊对铝合金棒与铜头进行焊接，使铜头挤入铝合金棒端面2-3mm深度，接触表面形成冶金态结合；

步骤九：钻孔

按要求对铝合金棒进行钻孔，得到所述含Sc、Ni铝合金及铜连接端子。